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DN350金属波纹膨胀节成形的模拟方法
作者: 齐博机械     发布日期:2019-04-09 14:07     公司网址:http://www.hjjxgs.com/     所属栏目:行业新闻

 

  金属波纹膨胀节成形过程分为初波胀形阶段和合模成形阶段。前一阶段中,金属波纹膨胀节承受初波压力作用,模具位置由初波垫块支撑,保持不动;后一阶段,金属波纹膨胀节承受成形压力作用,同时上模盖下移,压缩管坯,直至合模。
  波纹膨胀节冷成形强化效果与塑性变形程度密切相关,而塑性变形与减薄率息息相关,拟采用波纹膨胀节波峰减薄率作为衡量冷成形强化效果的变量,再利用减薄率与强化效果基础试验数据,查找强化效果。
  随着初波压力的增加,波峰减薄率和初波高度有显著提高,也有显著增长。
  在初波压力一定的情况下,成形压力的增长对减薄率的影响效果并不明显,原因是成形阶段波纹膨胀节的管坯塑性变形主要来源与压缩位移引起的塑性变形,而压力引起的塑性变形所占成分十分有限。
  为验证模型的可靠性,特结合DN350金属波纹膨胀节减薄率试验数据进行了模型验证,结果表明减薄率模拟数据与实际情况较为接近,具有一定可靠性。通过对金属波纹膨胀节一系列的计算分析,得到如下结论:
  1)建立了波纹膨胀节成形过程有限元模拟方法,有助于借助数值模拟手段对成形问题进行分析,如残余应力分析、回弹分析等;
  2)在波形参数一定的情况下,减薄率与初波胀形压力关系密切,而合模阶段的成形压力影响较小。
  对于直径较大金属波纹膨胀节而言,通过有限元分析手段,可确定出波纹膨胀节直径与减薄率的关系式,进而推断出波纹膨胀节的实际承压能力,从而确定合理的设计准则。

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